Устройство для определения оптимального периода технического обслуживания системы Советский патент 1988 года по МПК G07C3/02 

Од Ч

orrSb

систем. Целью изобретения является повьшение точности работы устройства. Устройство для определения оптимального периода технического обслуживания системы содержит датчик времени 1, задаклций в порядке нарастания с шагом Д б возможные периоды С контроля и технического обслуживания сложной системы, m вычислителей коэффициентов готовности подсистем (по числу подсистем сложной системы), каждый из которых содержит функциональный преобразователь 2, реализующий функцию Р: ( С ), интегратор 3, первый, второй и третий сумматоры 4, 5

и 6, делитель 7 и умножитель 8. В устройство также входят регистратор 9, т-1 групп элементов, каждая из ко- ,торых объединяет первый элемент 10j сравнения и первьй и второй ключи 11; и 12 , (,m-l), первый элемент 14 задержки, второй элемент сравнения 15, группу вторых элементов задержки 16„ (, т-2) и третий ключ 17. Определяя оптимальный период технического обслуживания системы о , соответствующий наибольшему коэффициенту готовности системь, устройство позволяет вычислять величину t с большей точностью. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам контроля и может быть использовано в научных исследованиях и технике,, где требуется находить оптимальные периоды контроля и технического обслуживания, соответствующие максимуму коэффициента готовности сложных

1

Изобретение относится к устройствам контроля и может быть использовано в научных исследованиях и технике, где требуется находить оптимал нь:е периоды контроля и технического обслуживания, соответствующие максимуму коэффициента готовности сложных систем.

Цель изобретения - повьшение т оч- Мости работы устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 времени, в порядке нарастания с шагом & возможные периоды контроля и технического обслуживания сложной системы, m вычислителей коэффициентов готовности подсистем (по числу подсистем сложной системы), каждый из которых содержит функциональный преобразователь 2, реализующий функщда Р ( б), интегратор 3, .первый 4, второй 5 и третий 6 сумматоры, делитель 7 и умножитель 8. В устройство также входят регистратор 9, т-1 групп элементов, каждая из которых объединяет первые элементы 10 сравнения и первый и второй ключи II; и 12 ij ( ,m-l), которые входят в анализатор 13, первьш элемент 14 задержки, второй элемент 15 сравнения, группу вторых элементов 16j задержки ( т-2) и третий ключ 17.

0

5

Устройство работает следующим образом.

Датчик 1 времени с шагом ut задает в порядке нарастания последовательность возможных значений периода контроля и технического обслуживания сложной системы c j, , + + Л с (где ,,..,kg). Сигнал, соответствующий с первого выхода датчика 1 времени подается н а входы первых сумматоров и функциональных преобразователей 2 вычислителей коэффициентов готовности подсистем, В каждом таком вычислителе вьшолня- ется вычисление коэффициента готов0

5

ности К

rKJ

соответствующей подсис0

5

темы при каждом очередном значении г.

Процесс вычисления коэффициента готовности подсистемы рассмотрим на примере одного, например первого, вычислителя,

При каждом очередном значении о,, в функциональном преобразователе 2 формируется функция Р, (t) - вероятность безотказной работы подсистемы, и передается в умножитель 8 и интег- ратор 3. В последнем функция Р (t) интегрируется, причем верхний предел интегрирования определяется текущим значением гг, Результат интегрирова LK

ния Т,ц j P,fc(t) dt, соответстu

вующий среднему времени полезного функционирования подсистемы на перио- Д к выхода интегратора 3 передается в делитель 7, В первом сут ма- торе 4 складываются две величиньп

) j (среднее время контроля и технического обслуживания подсисте м)

и Ъ

к э

поступающие соответеТБВННС

с входов вычислителя коэффициента готовности полсистемы. Результат сложения )| -f- Г с выхода первого сумматора 4 передается в третий тор 6„ В то же время в умножителе 8 величины PII; (t) перемножается с величиной ( 0,) среднего времени восстановления подсистемы, поступаюпггй с соответствующего входа вычислителя коэффициента готовности подсисте- ,. Результа.т пеюеь ножения 6, Р., (fc с выхода умножителя 8 передается во второй сумматор 5., где вьтксляет- ся разность Q, -(9, V, (t) Q, 1 - - P(;(t) и передается в третий сум- матоо 6, Результат сложения € +

- - -

+ ,у, + б| - Р,.,,, (tjjs полученный в третьем cyr-c-iaTope 6, передается Б де.лите,пь 7 где фор ируется величина коэффиидер:т. готовности подсистемы, соответствующая текущему значению периода контроля и технического обслуживания Zf, , т,е„

К

.Sii,

Г(Х

k - 1 а, С1 - P.Jtj

и передается на выход вычислителя коэффициента готовности подсистемы. Таким образоп, при каждом очередном

значении

,fлителя появляется

г ( l

соответ;

щей подсистемы с Сигналы К.:, с выходов делителей 7 первого и второго вычислителей коэффициентов готовнос-- ти подсистем непосредственноj а начиная с третьего и до последнего аналогичных вычислителей, через соответствующие элементы задержки группы 16f,, передаются на соответствующие входы первых элементов сравнения т-1 групп« При этом временная задержка, которую должны обеспечивать элементы задеркки группы 16, определяется временем распространения сиг-- налов в т-1 групп первых элементов сравнения, первьпс и вторых ключей,

т а е :,

й Ь5„ ntp, п К, in-2s где п порядковый номер элемента

задержки группыj

ut,- время задержки одного элемента задержки группы 1 tp- времл распространения сигнат-гз тт1 групп элеМ ; - 12;,

постпанегруппах

и 2; саинаково,, : )1е.,, злег- ентоЕ заперж- опяет согласовать

л;леме11тоЕ так как

Ня-ич ки rpvnn

rocTyvvie - сигналов в каждую ;п- группу 10: , II; и , кго -;е пеозз о-. п ;гхоаяших от соот вэгстгующхог л - : р ;ей 7 Бьгчиапителей кп:;Дй:1:ттек от:: г-лтонности и от л5 пен гp-y-nnv - --.; П;, П ; и 1 2;. ;

Ка jj5ro,nj;i -::--:.огс элемента 10;;

СП П:-:--; .Ч :и-.: V ;;,-;:; КСЗ(фН1ГИеНТЬ ГО

-,, ; J --; ч первой и вто- ; г , с. :П - : ---: сравнения окажет - - -:. о разре- ;-: Ncj элемента О,,

VO:;, r.v-- а вход ВТОрОГО

к .:; -д- -иие Kr,i. от входа i2, ; роходчт на выход V-; групп эломентове В противном случае при г IK - г-гк разрешаю- na-ui сигнал вырабатывается на другом BFjixone snejieiiTa К), сравнения;, пода- sr-ся на 5X0:- ключа 1 Ij, и зна- ченмв lv,91 от вгсода первого ключа i , npoxoaiM ия первой из -1--1 групп 3jtfi i:: ;TOB t

Дал:ег процесс сравнения коэффи- циектсБ гото-т;о ти ; ..,, подсистем псЕтсоястся нп Б(:ез;- поспед тоших группа;: злементо ;С/; ilv и 12; начинал

с в тс реи (;

С зыхопа r- joaf-nr;rH m-I группы эле- нентоз 10; .. и н ): : ; наименьшее зна чецне КО2ФФ1П -: Н га отовности , П поступает на вход

первого элемента 4 задержки н на вход второго элемента 15 сравнения 5 устройства. При этом ранее вычисленное значение К,. - m in (j l,m)

чг-мента 14 задерж- и второго /ПУЯг В ксх одном ч : ом работы устрой- ; - задержки пе- 0 состояние. г; Г -ения после вы ; : ;--нт-- очепедного золотея между собой

с В .гхспа первол о ки поступает ка : з-гемента i5

TTp-pfii pS5C,j;fTCji 3

Б злимейте

Дй-Ч;; 3,атЧИКОП ;

значеннл Z., сияв: все Еел;ичН ь; К . которых соответсз чению с .., а .о-.

v.. , 5 одна из ;т текуще.му зка- ::-:редшеств то15ему

С„; . Если В результате сравнения

л (

окажется, что К . гк выхода элемента 15 сравнения выдается управляющий сигнал датчику 1 времени на выдачу очередного значения f ,;., , и процесс вычисления К f. системы повторится, но уже при новом С|, значении периода, В противном случае, т,е, при К , такой сигнал с другого ю выхода элемента 15 сравнения поступает на разрешающий вход 1шюча 17, и значение С , соответствующее оптимальному периоду .контроля и техничесэлемента сравнения и первого ключа первой группы объединены, первые входы первых элементов сравнения и первых ключей всех групп, начиная с второй, объединены, первые и вторые выходы первых элементов сравнения всех групп, начиная с второй, соединены соответственно с первыми и вторыми входами соответствующих второго и первого ключей, вторые входы первых элементов сравнения и соответствующих им вторых ключей всех групп, начиная с второй, объединены, первый

кого обслуживания С соответствующее наибольшему значению коэффш:шента готовности системы в целом, с второго выхода датчика 1 времени через ключ 17 поступает на вход , регистратора 9.

Таким образом, определяя оптималь- период €, соответствующий наибольшему КI-J,

вычислять ностью.

устройство позволяет -if

с большей точФормула изобре.тения

Устройство для определения оптимального периода технического обслу- л(ивания системы, содержащее датчик времени, m вычислителей коэффициентов готовности.подсистем, каждый из кото рых содержит функциональный преобрасложной системы,15 выход второго элемента сравнения подключен к входу датчика времени, второй выход которого соединен с первым входом третьего ключа, выход которого подключен к входу регистратора,

20 второй выход второго элемента сравнения соединен с вторым входом третьего ключа, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работь устройства, в него введены пер25 вый элемент задержки, группа из т-2 вторых элементов задержки; вторые и третьи сумматоры в каждый из вычислителей коэффициентов готовности подсистем, выходы функциональных преоб30 разователей всех вычислителей коэффициентов готовности подсистем соединены с вторыми входами соответстную- иц1х умножителей, выходы которых подключены к BTOpbLM входам соответствуюзователь, интегратор, первый сумматор. ,,;- щих вторых сумматоров, выходы котоделитель и умножитель, выход функидо- нального преобразователя соединен с входом интегратора, входы функциональных преобразователей являются первыми входами вычислителей коэффициентов готовности подсистем и подключены к первому выходу датчика времени, первые входы первых сумматоров являются вторыми вxoдa ш вычислителей ко- эффициентов готовности подсистем, третьими входами которых являются первые входы умножителей, т групп, .состоящих из первых элементов сравнения, первых и вторых ключей, второй элемент сравнения, третий юиоч и регистратор, первый вход первого элемента сравнения первой группы объединен с первым входом соответствующего второго ключа этой же группы, первый : и вторые выходы первого элемента сравнения первой группы соединены соответственно с первым входом первого ключа и с вторым входом второго ключа этой же группы, вторые входы первого

рых соединены с первымл входами соот ветствующих третьих су маторов, выходы которых подключены к первым вхо дам соответствующих делителей, выход

4Q интеграторов всех вычислителе коэффициентов готовности подсистем соединены с вторыми входами соответству щих делителей, вторые входы первых сумматоров всех вычислителей коэффи45 циентов готовности подсистем объединены с первыми входами соответствующих функциональных преобразователей, выходы первых сумматоров всех вычислителей коэффициентов готовности

50 подсистем подключены к вторым входам соответствующих третьих сумматоров, выход делителя вычислителя коэффициентов готовности первой подсистемы соединен с первым входом первого эле

gg мента сравнения первой группы, выход делителя вычислителя коэффициента готовности второй подсистемы подключен к второму входу первого ключа пе вой группы, выходы делителей всех

элемента сравнения и первого ключа первой группы объединены, первые входы первых элементов сравнения и первых ключей всех групп, начиная с второй, объединены, первые и вторые выходы первых элементов сравнения всех групп, начиная с второй, соединены соответственно с первыми и вторыми входами соответствующих второго и первого ключей, вторые входы первых элементов сравнения и соответствующих им вторых ключей всех групп, начиная с второй, объединены, первый

рых соединены с первымл входами соответствующих третьих су маторов, выходы которых подключены к первым входам соответствующих делителей, выходы

интеграторов всех вычислителе коэффициентов готовности подсистем соединены с вторыми входами соответствующих делителей, вторые входы первых сумматоров всех вычислителей коэффициентов готовности подсистем объединены с первыми входами соответствующих функциональных преобразователей, выходы первых сумматоров всех вычислителей коэффициентов готовности

подсистем подключены к вторым входам соответствующих третьих сумматоров, выход делителя вычислителя коэффициентов готовности первой подсистемы соединен с первым входом первого элемента сравнения первой группы, выход делителя вычислителя коэффициента готовности второй подсистемы подключен к второму входу первого ключа первой группы, выходы делителей всех

714378888

остальных m-2 вычислителей коэффициен-ключей последней группы, к вторым

тов готовности подсистем через соот-входам первых элементов сравнения

ветствующие элементы задержки второйвсех групп, начиная с второй, выход

группы соединены с первыми входамивторого ключа последней группы соедисоответствующих первьк элементовнен с входом первого элемента задержсравнения всех групп, начиная с вто-ки и первым входом второго элемента

рой, выходы первых и вторых ключейсравнения, второй вход которого подвсех m-l групп объединены и подклю-ключен к выходу первого элемента зачены, кроме выходов первых и вторых юдержки.